頂管施工方案說明書

1、6-02-大通力就是吊放設(shè)備段、中繼間3500mm頂管全長553m,采用土壓平衡式頂管 掘進(jìn)機(jī)，穿越的土層主要為 層1粉土、層2淤泥質(zhì)粉 質(zhì)粘土和層1粉質(zhì)粘土。對 頂管機(jī)頭和管節(jié)的頂進(jìn)阻力 進(jìn)行估算。頂管機(jī)正面最大阻力：Pt =r(H+2/3D)tg 2(45o+ /2) = 18.5(7.35+2X 4.2/3) tg2(45o+20.8 0 /2)=394kN/m2N =1/4 兀 D2Pt = 1/4 兀 X 4.22X342 =5463kN采取注漿減摩措施時， 553m管道摩阻力：F摩=K兀D1L=5 兀 X 4.16X553=39338kN總頂進(jìn)阻力：2F阻=N+F摩=5463+39

2、338安裝電氣系統(tǒng)44801kN實(shí)際頂力：根據(jù)中繼間的布置(見“6-4 中繼間的布置”)，頂進(jìn)實(shí)際最100m管道摩阻力：6-3頂力計(jì)算F實(shí)=K 兀 D1 L16 - 1 頂管施工概況穿運(yùn)地涵頂管段的軸線采用 直線布置，為過水能力為30m3/s、 內(nèi)徑尺寸為3.5m、外徑為4.16m、 長553.1m的鋼筋混凝土頂管。頂 管采用“F”型接頭式鋼筋混凝土 管，頂管共分3孔。管間凈距 4.94m,管頂覆土厚 5.06.0 m,頂管頂高程-6.0m,底高程-10.1m。在頂管范圍內(nèi)分布的土 層有2、1、2、1、2層。其中2、2層土呈流塑狀， 高壓縮性，土質(zhì)差，京杭運(yùn)河以 北該二層土厚度相對較厚，頂管

3、基礎(chǔ)座落在2層上，京杭運(yùn)河 以南頂管基礎(chǔ)座落在1、2層 上，土質(zhì)較好。頂管施工平、剖面圖見 附圖6-01。，6-2頂管施工工藝頂管施工流程見下圖：安裝機(jī)架、后靠、主頂裝置1 頂管施工流程圖 設(shè)備調(diào)試n測量放樣 頂管頂進(jìn)工藝r一一 頂管頂進(jìn)工藝見附圖頂進(jìn)=5 兀 x 4.16X100 =6535kN式中：N 頂管機(jī)正面阻力（kN）;Pt 一被動土壓力（kN）;r 土容重（kN/m3）;H 一最大復(fù)土深度（m）;一內(nèi)摩擦角（o）;D 一頂管機(jī)外徑（m）;Di 硅管道外徑（m）;K 一硅管道單位面積摩阻力（kN/m2）,根據(jù)地基基礎(chǔ) 設(shè)計(jì)規(guī)范（DGj08-11-1999 ）, 取 5 kN/m2;L

4、 一硅管道長度（m）。6-4中繼間的布置中繼間的布置根據(jù)以上頂力的計(jì)算并結(jié)合 以往類似工程的施工經(jīng)驗(yàn)，為了 減少頂進(jìn)阻力，提高頂進(jìn)質(zhì)量， 減少地表變形，施工中必須采用 中間接力頂進(jìn)。當(dāng)總推力達(dá)到中繼間總推力 40%60%時，設(shè)置第一只中繼 間，以后每當(dāng)達(dá)到中繼間總推力 的70%80%時，設(shè)置一只中繼 間。中繼間的總推力為9000kN, 使用中繼間推進(jìn)硅管道的長度：L1=9000X75%/（5 兀 X4.16） = 103 米第一只中繼間設(shè)于頂管機(jī)尾 部處。以后每隔100米設(shè)置一只 中繼間，設(shè)置5只，余下的53米 由主頂承擔(dān)。每條頂管初步設(shè)置 6只中繼間，當(dāng)主頂油缸達(dá)到中 繼間總推力的90%時，

5、就必須啟 用中繼間。在施工中根據(jù)實(shí)際情 況對中繼間的布置可以作必要的 調(diào)整。頂進(jìn)實(shí)際最大頂力：根據(jù)中繼間的布置，頂進(jìn)實(shí) 際最大頂力就是100m管道摩阻 力：|=實(shí)=K 兀 D1 L1=5 兀 X4.16X 100=6535kN6-5后背（座）設(shè)計(jì)頂管的后座由鋼后靠、后座 墻和工作井后方的土體三者組 成。在頂進(jìn)過程中，各個油缸推 力的反力均勻地作用在頂管的后 座上。對頂管后座的承受力進(jìn)行 估算。頂管后座白承受力R為：R=出（rH 2Kp/2+2cH、每）=2.0X 1,2 18.5X122X tg2（45o+20.8 0 /2） +2X40Xl2Xtg （45o+20.8O /2）J=16775

6、kN式中：R一頂管后座承受力（kN）;% 一系數(shù)（取2.0）;B 后座墻的寬度（m）;H 后座墻的高度（m）;Kp-被動土壓系數(shù)，tg2（450+/2）;c一土的內(nèi)聚力（kPa）。為確保安全，頂管后座的實(shí) 際承受力應(yīng)為：R/1.5=11184kN6535kN（實(shí)際最大頂力）由以上可見，頂管工作井的 后座滿足頂管頂力要求。根據(jù)設(shè)計(jì)要求頂進(jìn)工作井后 座土體進(jìn)行了 3排850攪拌樁 進(jìn)行土體加固，具體見附圖6-03: 頂管后靠布置示意圖。6-6頂管機(jī)頭選型及設(shè)備的規(guī)格、數(shù)量頂管機(jī)頭選型根據(jù)工程地質(zhì)資料和業(yè)主要 求。結(jié)合多年的頂管施工經(jīng)驗(yàn)， 決定選用多刀盤土壓平衡頂管機(jī) 進(jìn)行施工。多刀盤土壓平衡頂管機(jī)

7、結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)備投入少，經(jīng)濟(jì) 合理，操作簡便，技術(shù)先進(jìn)，安 全可靠，適用于淤泥質(zhì)粘土、粘 土、粉砂土、砂性土，尤其適用 于在建筑群下、公路、河流等特 殊地段的頂管施工。頂管機(jī)械設(shè)備多刀盤土壓平衡頂管機(jī)A,根據(jù)土壓平衡的基本原 理，利用頂管機(jī)的刀盤切削攪拌 正面土體，使機(jī)頭土壓倉內(nèi)的土 體壓力平衡開挖面的水土壓力， 穩(wěn)定土體。以頂管機(jī)的頂速（即切 削量）為常量，螺旋輸送機(jī)轉(zhuǎn)速 （即排土量）為變量進(jìn)行控制，使 土壓倉內(nèi)的土體壓力與開挖面的 水土壓力保持平衡，保證開挖面 的土體穩(wěn)定，控制地表的隆起和 沉降。B.本機(jī)采用二段一校承插 式結(jié)構(gòu)，在較接處設(shè)置二道具有 徑向調(diào)節(jié)功能的密封裝置，并設(shè) 有注漿孔，

8、便于在施工時同步注 漿。刀盤為電驅(qū)動，變頻調(diào)速， 控制刀盤轉(zhuǎn)速，并在土壓倉面板 設(shè)置3只土壓傳感器，顯示正面 土體的土壓力值。糾偏系統(tǒng)采用 8只雙作用油缸，編成4組，與 座標(biāo)軸線呈45o布置，糾偏夾角 % = 20。C,在頂管機(jī)二段殼體之間 均設(shè)有止轉(zhuǎn)裝置，可防止殼體在 頂進(jìn)中發(fā)生相對轉(zhuǎn)動。密封土倉 上方設(shè)置注漿孔，可注入水或泥 漿，改善土質(zhì)，便于排土。D.螺旋輸送機(jī)采用軸向端 部出土，增加排土高度，為大容 量土箱運(yùn)輸創(chuàng)造條件。采用電驅(qū) 動形式，變頻調(diào)速，根據(jù)正面土 體土壓值大小，控制螺旋輸送機(jī) 排土速度，保持土壓平衡。主頂裝置主頂裝置由底架、油缸組、 頂進(jìn)環(huán)、鋼后靠及液壓動力站等 組成，是頂

9、管施工的重要組成部 分。A、底架主要承載頂管機(jī)、中繼間、 管節(jié)之用，底架為拼裝式鋼結(jié)構(gòu) 件，設(shè)置8只螺旋千斤頂，每只 起重量320KN,可以調(diào)整底架高 度達(dá)到施工要求；底架前端和兩 側(cè)設(shè)置10只水平支撐，能將底架 與井壁撐實(shí)，防止底架移位。底 架上部設(shè)置內(nèi)外兩付軌道，左右 對稱分布，內(nèi)軌道作頂管機(jī)、中 繼間、管節(jié)的承載之用，外軌道 則為頂進(jìn)環(huán)行走之用。B、油缸組根據(jù)要求，頂管機(jī)裝備頂力 為12000KN,選用雙作用雙沖程 等推力油缸6只，每只油缸最大 推力為2000KN,施工時主頂最 大頂力不超過9000KN,避免因 頂力過大使硅管節(jié)碎裂，并確保 工作井安全。油缸行程 S=3500mm,油缸分

10、兩組，并用 可分式結(jié)構(gòu)的支座固定，左右對 稱分布，并用連接梁連成一體。C、頂進(jìn)環(huán)由頂環(huán)和頂座組成，頂環(huán)用 螺栓固定在頂座上，頂座底部設(shè) 置4只滾輪，放于外側(cè)軌道上可 往復(fù)運(yùn)行。頂進(jìn)時頂環(huán)伸入管節(jié) 尾部，起對中及導(dǎo)向作用，并傳 遞油缸的頂力，使管節(jié)受力均布。D、鋼后靠主要承受油缸頂進(jìn)時的反 力，并將其均勻地傳遞到工作井 鋼筋硅井壁上，避免井壁因受力 不勻而碎裂。鋼后靠的受力區(qū)域 設(shè)有加強(qiáng)板，應(yīng)盡可能與主頂進(jìn) 油缸對準(zhǔn)。鋼后靠安裝時應(yīng)與頂 進(jìn)軸線保持垂直，與井壁留有約 10cm空隙，并用素硅充填搗實(shí)。E、主頂裝置液壓系統(tǒng)液壓泵站選用25SCY14-1B 和10SCY14-1B手動變量軸向柱 塞油泵

11、各一臺組合而成，分別配 備Y160L-6和Y132M-6型電機(jī)。 通過變頻調(diào)速可自動改變油泵的 流量，根據(jù)頂進(jìn)時工況要求及時 控制主頂油缸的頂速。F、主頂裝置技術(shù)參數(shù)油缸尺寸：DXdXL=?325x ?280X 2655mm油缸數(shù)量：6只油缸行程：S=3500mm裝備頂力：Fmax=12000kN(Pmax=31.5Mpa)額定頂力：F額W9000KN(P額 25Mpa)頂進(jìn)速度：V=080mm/min(3)中繼間裝置A、中繼間裝置的結(jié)構(gòu)特征中繼間采用二段一較可伸縮 的套筒承插式結(jié)構(gòu)，偏轉(zhuǎn)角 = 2o,長度約2000mm,外形幾 何尺寸與管節(jié)相同。在校接處設(shè) 置二道可徑向調(diào)節(jié)密封間隙的密 封裝

12、置，確保頂進(jìn)時不漏漿，并 在承插處設(shè)置可以壓注1號鋰基 潤滑脂的油嘴，以減少頂進(jìn)時密 封圈的磨損。在較接處設(shè)置 4只 注漿孔，頂進(jìn)時可以進(jìn)行同步注 漿，減小頂進(jìn)阻力。在正常頂進(jìn)時，只用第一道 密封裝置，第二道作為儲備。當(dāng) 第一道密封圈磨損時，發(fā)現(xiàn)有漏 漿點(diǎn)，即可用徑向調(diào)節(jié)裝置，調(diào) 整密封間隙，使漏漿現(xiàn)象得以及 時制止。當(dāng)?shù)谝坏烂芊馊κr, 即可啟用第二道密封裝置，從而 保證頂進(jìn)的連續(xù)性。由于頂進(jìn)距 離長，密封圈磨損相當(dāng)厲害，為 防止萬一，第一道密封裝置設(shè)計(jì) 成可拆卸的，便于更換密封圈， 從而達(dá)到萬無一失。B、中繼間裝置主要技術(shù)參 數(shù)油缸尺寸：DXdXL=?168 x?140 x 650mm油

13、缸數(shù)量：20只油缸行程：S=300mm裝備頂力：Fmax=10000kN( Pmax=31.5Mpa) 額定頂力：F額w9000kN(P額 w27Mpa)頂管機(jī)頭數(shù)量根據(jù)本標(biāo)段工程施工總 進(jìn)度計(jì)劃安排，頂管機(jī)頭采 用1只投入本工程即可滿足 業(yè)主工期要求，這樣設(shè)備投入費(fèi)用也較經(jīng)濟(jì)，可以相應(yīng) 減少工程的投資費(fèi)用。6-7頂管施工測量及測量糾偏方 法頂管施工測量頂管軸線的布設(shè)按甲方所提供的城市坐標(biāo) 點(diǎn)連接出洞井和進(jìn)洞井之間的 進(jìn)、出洞門的兩點(diǎn)坐標(biāo)及高程， 以坐標(biāo)值的計(jì)算建立相應(yīng)坐標(biāo) 系，為頂進(jìn)軸線高程之差決定頂 管頂進(jìn)坡度。建立施工頂進(jìn)軸線的觀 測臺按獨(dú)立坐標(biāo)系放樣后靠觀 測臺（后臺），使它精確地移動

14、至 頂管軸線上，用它正確指揮頂管 的正確施工。以后按施工的情況， 決定定期復(fù)測后臺的平面和高程 位置。按三等水準(zhǔn)連測兩井之 間的進(jìn)出洞的情況，計(jì)算頂進(jìn)設(shè) 計(jì)坡度。頂進(jìn)施工測量在后臺架設(shè)J2型經(jīng)偉儀一 臺，后視出洞口紅三角（即頂進(jìn)軸 線）測頂管機(jī)的前標(biāo)及后標(biāo)的水 平角和豎直角測一全測回，采用 fx4500p計(jì)算編排程序計(jì)算頂管的頭（切口）尾的平面和高程偏差 離值，來正確指揮頂管的施工。注意問題頂管施工初次放樣及頂進(jìn) 極為重要。另外由于頂管后靠頂 進(jìn)中要造成變化，后臺的布置應(yīng) 保持始終不動，來確保頂管施工 的測量的正確性。測量糾偏控制 為了使頂進(jìn)軸線和設(shè)計(jì) 軸線相吻合，在頂進(jìn)過程中，要 經(jīng)常對頂進(jìn)

15、軸線進(jìn)行測量。在正 常情況下，每頂進(jìn)一節(jié)管節(jié)測量 一次，在出洞、糾偏、進(jìn)洞時， 適量增加測量次數(shù)。施工時還要 經(jīng)常對測量控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測，以 保證測量的精度。在施工過程中，要根據(jù)測 量報(bào)表繪制頂進(jìn)軸線的單值控制 圖，直接反映頂進(jìn)軸線的偏差情 況，使操作人員及時了解糾偏的 方向，保證頂管機(jī)處于良好的工 作狀態(tài)。在實(shí)際頂進(jìn)中，頂進(jìn)軸線 和設(shè)計(jì)軸線經(jīng)常發(fā)生偏差，因此 要采取糾偏措施，減小頂進(jìn)軸線 和設(shè)計(jì)軸線間的偏差值，使之盡 量趨于一致。頂進(jìn)軸線發(fā)生偏差 時，通過調(diào)節(jié)糾偏千斤頂?shù)纳炜s 量，使偏差值逐漸減小并回至設(shè) 計(jì)軸線位置。在施工過程中，應(yīng) 貫徹“勤測、勤糾、緩糾”的原 則，不能劇烈糾偏，以免對管節(jié)

16、 和頂進(jìn)施工造成不利影響。本工程測量所用的儀器有 全站儀、激光經(jīng)緯儀和高精度的 水準(zhǔn)儀。頂管機(jī)內(nèi)設(shè)有坡度板和 光靶，坡度板用于讀取頂管機(jī)的 坡度和轉(zhuǎn)角，光靶用于激光經(jīng)緯 儀進(jìn)行軸線的跟蹤測量。6-8頂管頂進(jìn)施工6-8-1頂進(jìn)設(shè)備安裝(1)把地面上的測量控制網(wǎng) 絡(luò)引放至工作井內(nèi)，并建立相應(yīng) 的地面控制點(diǎn)，便于頂進(jìn)施工時 進(jìn)行復(fù)測。(2)工作井內(nèi)測量放樣，精確 測放出頂進(jìn)軸線。(3)安裝頂進(jìn)后靠，頂進(jìn)后靠 的平面應(yīng)垂直于頂進(jìn)軸線，后靠 與井壁結(jié)構(gòu)硅之間留有約10cm 的空隙要用素硅充填密實(shí)。附圖6-03是頂管后靠布置 不意圖。(4)安裝主頂裝置和導(dǎo)軌：先 將它們大致固定，然后在測量的 監(jiān)視下，精確

17、調(diào)整它們的位置，直至滿足要求為止，隨即將它們 固定牢靠。(5)工作井內(nèi)的平面布置。搭 建井內(nèi)工作平臺、安裝配電箱、 主頂動力箱、控制臺等，敷設(shè)各 種電纜、管線、油路等，井內(nèi)平 面布置要求布局合理，保證安全。(6)地面輔助設(shè)備的安裝及 平面布置。輔助設(shè)備主要有拌漿 系統(tǒng)、供電系統(tǒng)等設(shè)施安裝及調(diào) 試，此外還有管節(jié)堆場、安全護(hù) 欄等的布置。(7)地面輔助工作及井內(nèi)安 裝結(jié)束后，吊放頂管機(jī)，接通電 氣、進(jìn)水、壓氣、注漿、液壓等 系統(tǒng)，進(jìn)行出洞前的總調(diào)試。 6-8-2頂管進(jìn)出洞措施當(dāng)頂管機(jī)頭從工作井推 出(稱出洞)，如措施不當(dāng)，亦會 引起地表嚴(yán)重坍塌的災(zāi)害性事 故。頂管機(jī)出洞采用我公司慣用 的、行之有效

18、的洞門密封裝置， 可確保安全順利出洞。出洞前，在洞口安裝雙層 橡膠止水裝置，具作用是防止頂 管機(jī)出洞時正面水土涌入工作井 內(nèi)，另一作用是防止頂進(jìn)施工時 壓入的減阻泥漿流失，保證能夠 形成完整有效的泥漿套。頂進(jìn)工作井、接收工作井 圍護(hù)結(jié)構(gòu)均采用。850SMW工 法施工,樁長25nr）內(nèi)插型鋼24m 圍護(hù)結(jié)構(gòu)起止水擋土作用，洞口 為混凝土井壁預(yù)留洞，在預(yù)埋鋼 環(huán)上安裝雙層橡膠止水裝置，形 成封閉的出洞條件。附圖6-04是頂管出洞封門示意圖。另外為了確保進(jìn)、出洞的 安全，在頂進(jìn)工作井、接收工作 井外側(cè)采用注漿加固對土體進(jìn)行 改良。注漿加固采用振沖、快凝、 分層、雙液注漿，附圖6-05是頂 管進(jìn)、出洞

19、注漿加固示意圖。注 漿加固施工要點(diǎn)如下：鉆桿鉆進(jìn)后將鉆桿四周 的土體壓實(shí)，減少冒漿。注漿孔呈梅花形布孔，孔 距1.2m,排距1m。注漿時采用 間隔跳打法施工。注漿采取自下而上分層 注漿方法，分層提升的高度在 300500mm 之間。噴漿時， 邊提升鉆桿邊噴漿，保證注入的 漿液基本均勻。注漿的工藝流程為：放線 定位-鉆孔一下注漿管一封口- 壓漿-壓漿堵口。6-8-3頂管機(jī)出洞 頂管出洞的施工步驟設(shè)備調(diào)試一一頂進(jìn)機(jī)頭至 洞圈內(nèi)一一H型鋼拔除一一頂進(jìn) 機(jī)頭切削水泥土一一機(jī)頭切口進(jìn) 原狀土、提高正面土壓力至理論 計(jì)算值。拔樁前準(zhǔn)備首先對全套頂進(jìn)設(shè)備作一 次系統(tǒng)的調(diào)試，在確定頂進(jìn)設(shè)備 運(yùn)轉(zhuǎn)情況良好并頂拔

20、松動H型鋼 確認(rèn)能拔除后，再把機(jī)頭頂進(jìn)洞 圈內(nèi)至距smwi0cm右。H型鋼拔除前工程技術(shù)人 員、施工人員應(yīng)詳細(xì)了解現(xiàn)場情 況和封門圖紙，分析可能發(fā)生的 漏水情況，并準(zhǔn)備相應(yīng)的措施， 定下拔樁順序和方法，分工明確， 并由專人統(tǒng)一指揮。拔H型鋼措施H型鋼拔除應(yīng)按由一邊向另 一邊依次拔除的原則進(jìn)行，拔樁 時，起重吊裝人員應(yīng)配合默契， 銜接及時，保證H型鋼拔除時迅 速和安全。頂管頂進(jìn)在H型鋼全部拔除后，應(yīng)立 即開始頂進(jìn)機(jī)頭，由于正面為全 斷面的水泥土，為保護(hù)刀盤，頂 進(jìn)速度應(yīng)盡量放慢，使刀盤能對 水泥土進(jìn)行徹底的切削；另外由 于土體過硬，螺旋機(jī)出土可能有 一定困難，必要時可加入適量清 水來軟化和潤滑土

21、體。在水泥土 被基本排出，螺旋機(jī)內(nèi)出來全斷 面原狀土后，為控制好地面沉降、 頂進(jìn)軸線，防止頂管機(jī)突然“磕 頭”，宜適當(dāng)提高頂進(jìn)速度，把 正面土壓力建立到稍大于理論計(jì) 算值，以減小對正面土體的擾動 及出現(xiàn)的地面沉降。 出洞段各類施工參數(shù)的 摸索頂管機(jī)從工作井出洞后，應(yīng) 盡量減少水土流失，控制好地面 沉降。并在今后頂進(jìn)中始終需把 地面沉降的控制放在首位。在頂 管的出洞段施工中，應(yīng)不斷根據(jù) 地面沉降的數(shù)據(jù)反饋進(jìn)行參數(shù)調(diào) 整，迅速摸索出正面土壓力、出 土量、頂進(jìn)速度等各類參數(shù)最佳 設(shè)定值，防止在今后頂進(jìn)施工中 由于地面沉降而導(dǎo)致工程難點(diǎn)的 發(fā)生。6-8-4頂管正常段頂進(jìn)施工出洞階段結(jié)束后，即可進(jìn)行 正

22、常的頂進(jìn)施工，在使用土壓平 衡頂管機(jī)施工時，開挖面的土體 經(jīng)刀盤切削后，進(jìn)入土壓倉，由 螺旋輸送機(jī)排至土箱內(nèi)，出土速 度可通過調(diào)節(jié)螺旋機(jī)的轉(zhuǎn)速來控 制，土壓值的設(shè)定和排土量的控 制是控制地表沉降的關(guān)鍵，土壓 值的設(shè)定應(yīng)根據(jù)施工土質(zhì)狀況、 地下水位、管道埋深等因素初步 設(shè)定，并根據(jù)施工實(shí)際情況和地 表沉降的實(shí)測結(jié)果隨時進(jìn)行調(diào) 整。各類施工參數(shù)的控制正面壓力的設(shè)定本工程采用土壓平衡式頂管 機(jī)，是利用壓力倉內(nèi)的土壓力來 平衡開挖面的土體，而達(dá)到對頂 管正前方開挖面土體支護(hù)的目 的，并控制好地面沉降，因此平 衡壓力的設(shè)定是頂進(jìn)施工的關(guān) 鍵。土壓力采用Rankine壓力理 論進(jìn)行計(jì)算：P =k0rz=0

23、.65Xl8.5kN/m3 x 7.35m=88kN/m2P下=k0rz=0.65X18.5kN/m3 x 11.55m=139 kN/m2P上：管道頂部的側(cè)面土壓力 P下：管道底部的側(cè)面土壓力 Ko：側(cè)面系數(shù) k）=1-sin少 少-土的有效內(nèi)摩擦角（0）r： 土的容重Z:覆土深度以上數(shù)據(jù)為理論計(jì)算值，只 能作為土壓力的最初設(shè)定值，隨 著頂進(jìn)不斷進(jìn)行，土壓力值應(yīng)根 據(jù)其它實(shí)際頂進(jìn)參數(shù)地面沉降監(jiān) 測數(shù)據(jù)作相應(yīng)的調(diào)整。本工程管道內(nèi)出土采用1 臺平板車運(yùn)輸方案。在管節(jié)內(nèi)鋪 設(shè)兩根16Kg/m軌道作運(yùn)輸軌道 用。一節(jié)管節(jié)的理論出土量為 兀 X2.12X2.5=34.6m3。在頂進(jìn) 過程中應(yīng)盡量精確地

24、統(tǒng)計(jì)出每節(jié) 管節(jié)的出土量，力爭使之與理論 出土量保持一致，以保證正面土 體的相對穩(wěn)定，減少地面沉降量。頂進(jìn)軸線控制頂管在正常頂進(jìn)施工過程中，必須密切注意頂進(jìn)軸線的控 制，在每節(jié)管節(jié)頂進(jìn)結(jié)束后，必 須進(jìn)行機(jī)頭的姿態(tài)測量，并做到 隨偏隨糾，且糾偏量不宜過大， 以避免土體出現(xiàn)較大的擾動及管 節(jié)間出現(xiàn)張角。地面沉降控制在頂進(jìn)過程中，應(yīng)合理控制 頂進(jìn)速度，保證連續(xù)均衡施工， 避免出現(xiàn)長時間擱置情況，不斷 根據(jù)反饋的數(shù)據(jù)進(jìn)行土壓力設(shè)定值調(diào)整，使之達(dá)到最佳狀態(tài)，嚴(yán) 格控制出土量，防止欠挖或超挖。管節(jié)減摩為減少土體與管壁間的摩 阻力，提高工程質(zhì)量和施工進(jìn)度， 在頂管頂進(jìn)的同時，向管道外壁 壓注一定量的潤滑泥漿

25、，變固固 摩擦為固液摩擦，以達(dá)到減小總 頂力的效果。加強(qiáng)潤滑泥漿的壓注管理， 一方面要保證一定的壓注量，另 一方面還應(yīng)保證所注泥漿要有質(zhì) 的要求。具體施工方法和措施見 “6-12減阻措施”。穿越仙蠡橋由于頂管外壁離仙蠡橋橋墩 僅45米，頂管在頂進(jìn)到仙蠡橋 附近和穿越仙蠡橋時要根據(jù)對仙 蠡橋的安全監(jiān)測數(shù)據(jù)，及時調(diào)整 頂進(jìn)施工參數(shù)，并避免在該范圍 進(jìn)行糾偏等易擾動土體的操作， 以確保頂管安全平穩(wěn)順利的從仙 蠡橋下通過。在頂管頂進(jìn)過程中主要采 取以下三項(xiàng)技術(shù)措施，來嚴(yán)格控 制對仙蠡橋的影響，確保仙蠡橋 的正常安全運(yùn)營。頂進(jìn)技術(shù)措施：穿越前對全套機(jī)械設(shè)備進(jìn) 行徹底檢查，保證其頂進(jìn)時具有 良好的性能。嚴(yán)

26、格控制頂管的施工參數(shù)， 防止超、欠挖。嚴(yán)格控制頂管頂進(jìn)的糾偏 量，盡量減少對正面土體的擾動。施工過程中頂進(jìn)速度不宜 過快，一般控制在20mm/mi必 右，盡量做到均衡施工，避免在 途中有較長時間的耽擱。在穿越過程中，必須保證持 續(xù)、均勻壓漿，使出現(xiàn)的建筑空 隙能被迅速得到填充，保證管道 上部土體的穩(wěn)定。安全監(jiān)測安全監(jiān)測是指導(dǎo)工程施工的眼睛，是了解仙蠡橋動態(tài)情況 的科學(xué)依據(jù)，是判斷頂進(jìn)技術(shù)措 施合理與否的標(biāo)準(zhǔn)。所以在本工程的施工頂進(jìn) 過程中，由測量監(jiān)測隊(duì)伍進(jìn)行工 程全過程監(jiān)測。運(yùn)用先進(jìn)的儀器 設(shè)備，及時獲取準(zhǔn)確可靠的監(jiān)測 數(shù)據(jù)，經(jīng)電腦軟件處理后，向各 方匯報(bào)施工對周圍環(huán)境產(chǎn)生的影 響，以便于頂管

27、進(jìn)行施工，從而 達(dá)到安全施工的目的。通過監(jiān)測 其變化規(guī)律和發(fā)展趨勢，以便及 時地了解仙蠡橋在施工過程中的 變形情況，并根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況， 及時調(diào)整各類施工參數(shù)，保證仙 蠡橋的安全。具體安全監(jiān)測方案見后續(xù) 章節(jié)。保證措施一旦變形量超過控制范圍， 應(yīng)及時采取措施來控制變形量： 及時調(diào)整頂進(jìn)參數(shù)，如增加或減 小正面出土量、降低或提高正面 土壓力；嚴(yán)格控制注漿和糾偏量， 做到均衡施工，在穿越過程中避 免在該范圍進(jìn)行糾偏等易擾動土 體的操作，以確保頂管安全平穩(wěn) 順利的從仙蠡橋下通過。頂進(jìn)施工中注意事項(xiàng)工具管開始頂進(jìn)510m的 范圍內(nèi)，允許偏差為：軸線位置 3mm,高程0+3mm。當(dāng)超過允 許偏差時，應(yīng)采

28、取措施糾正。為防止管節(jié)飄移，可將前 35節(jié)管與工具管聯(lián)成一體。在管道頂進(jìn)的全部過程中， 應(yīng)控制工具管前進(jìn)的方向，并應(yīng) 根據(jù)測量結(jié)果分析偏差產(chǎn)生的原 因和發(fā)展趨勢，確定糾偏的措施。中繼間安裝前應(yīng)檢查各部 件，確認(rèn)正常后方可安裝；安裝 完畢應(yīng)通過試運(yùn)轉(zhuǎn)檢驗(yàn)后方可使 用；中繼間的啟動應(yīng)由前向后依 次進(jìn)行；中繼間外殼在安裝前進(jìn) 行防腐處理。頂進(jìn)施工期間，管道內(nèi)動力、 照明、控制電纜的接頭要安全可 靠。管道內(nèi)的各種管線應(yīng)分門別 類地布置，并固定好，防止松動 滑落。在頂管機(jī)和中繼間處應(yīng)放置 應(yīng)急照明燈具，保證斷電或停電 時管道內(nèi)的工作人員能順利撤 出。6-8-5頂管進(jìn)洞接收井準(zhǔn)備接收井施工完成后，必須立

29、即對洞門位置的方位測量確認(rèn)， 根據(jù)實(shí)際標(biāo)高安裝頂管機(jī)接受基 座。并配備拔除圍護(hù)樁H型鋼的 工具和機(jī)械設(shè)備。頂管機(jī)位置姿態(tài)的復(fù)核 測量當(dāng)頂管機(jī)頭逐漸靠近接收 井時，應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng)測量的頻率和 精度。減小軸線偏差，以確保頂 管能正確進(jìn)洞。頂管貫通前的測量是復(fù)核 頂管所處的方位、確認(rèn)頂管狀態(tài)、 評估頂管進(jìn)洞時的姿態(tài)和擬訂頂 管進(jìn)洞的施工軸線及施工方案等 的重要依據(jù)，使頂管機(jī)在此階段 的施工中始終按預(yù)定的方案實(shí) 施，以良好的姿態(tài)進(jìn)洞，準(zhǔn)確無 誤地座落到接收井的基座上。各施工參數(shù)的調(diào)整在頂管到達(dá)距接收井6福, 開始停止第一節(jié)管節(jié)的壓漿，并 在以后頂進(jìn)中壓漿位置逐漸后 移，保證頂管在進(jìn)洞前有6m左右 的完好土

30、塞，避免在進(jìn)洞過程中 減摩泥漿的大量流失而造成管節(jié) 周邊摩阻力驟然上升，以致出現(xiàn) 工程難點(diǎn)。在頂管機(jī)切口進(jìn)入東側(cè)出 入口的水泥攪拌樁，應(yīng)適當(dāng)減慢 頂進(jìn)速度，加大出土量，逐漸減 小頂進(jìn)時機(jī)頭正面土壓力，以保 證頂管機(jī)設(shè)備完好和洞口處結(jié)構(gòu) 穩(wěn)定。頂管進(jìn)洞頂管機(jī)切口距東側(cè)接收井 攪拌樁H型鋼20cm左右時，頂管 停止頂進(jìn)，并在東側(cè)預(yù)留洞圈外 攪拌樁的四個角開觀察孔，以確 切探測出機(jī)頭的實(shí)際位置，在探明機(jī)頭位置確實(shí)正確落在接收井 洞圈范圍內(nèi)時，開始拔除H鋼。在H鋼拔除后，頂管應(yīng)迅速、 連續(xù)頂進(jìn)管節(jié)，盡快縮短頂管機(jī) 進(jìn)洞時間。洞圈特殊管節(jié)出洞后， 馬上處理填充管節(jié)和洞圈的間 隙，減少水土流失。在頂管機(jī)進(jìn)

31、洞后，頂管，分 離頂管機(jī)、設(shè)備段，吊裝駁運(yùn)。 6-8-6減摩泥漿的固化及洞口接 頭處理頂進(jìn)結(jié)束后進(jìn)行減摩泥漿 （觸變泥漿）的固化，使管節(jié)外 壁與周圍土層的施工間隙盡快 填充固結(jié)，減小地面沉降。減摩泥漿（觸變泥漿）的置 換可采用水泥砂漿或粉煤灰水泥 砂漿置換觸變泥漿；置換時利用 原有的注漿設(shè)備從管節(jié)的注漿 孔壓注。注漿及置換觸變泥漿后，應(yīng) 將全部注漿設(shè)備清洗干凈；拆除 注漿管路后，應(yīng)將管道上的注漿 孔封閉嚴(yán)實(shí)。頂管結(jié)束后，管節(jié)接口的內(nèi) 側(cè)間隙應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)定處理；設(shè)計(jì) 無規(guī)定時，可采用石棉水泥、彈 性密封膏或水泥砂漿密封。填塞 物應(yīng)抹平，不得凸入管內(nèi)。工作井的洞口接頭處理（井 壁與混凝土管節(jié)間的空隙

32、），應(yīng) 按設(shè)計(jì)規(guī)定處理，設(shè)計(jì)無規(guī)定時, 可采用壓力灌注C30細(xì)石混凝 土，在套管上焊接止水環(huán)（厚 20）,再以聚硫密封膏封堵。 6-9垂直運(yùn)輸和水平運(yùn)輸布 置頂管施工時，垂直運(yùn)輸 采用100T履帶吊進(jìn)行工作 井上下的物件（頂管管節(jié)、 土箱、材料等）運(yùn)輸。所有材料和頂管管節(jié)均 用運(yùn)輸車輛運(yùn)到施工現(xiàn)場， 再通過100T履帶吊進(jìn)行裝 卸和翻運(yùn)。頂管機(jī)頭及設(shè)備 進(jìn)場和從接收工作井轉(zhuǎn)運(yùn)到 頂進(jìn)工作井時，采用150T 汽車吊進(jìn)行裝卸和吊運(yùn)。管節(jié)內(nèi)水平運(yùn)輸采用軌 道平板車配合卷揚(yáng)機(jī)進(jìn)行材 料和土方的運(yùn)輸。6-10下管當(dāng)主頂行程達(dá)到一定限 度時，就須暫停頂進(jìn)施工， 將主頂收回，將部分頂鐵吊 出，然后吊裝下一節(jié)

33、管節(jié)。 頂管管節(jié)采用100T履帶吊 進(jìn)行下管。采用起重設(shè)備下管時，正式 作業(yè)前應(yīng)試吊，吊離地面10cm 左右時，檢查重物捆扎情況和制 動性能，確認(rèn)安全后方可起吊。下管時工作坑內(nèi)嚴(yán)禁站人， 當(dāng)管節(jié)距導(dǎo)軌小于50cm時，操 作人員方可近前工作，嚴(yán)禁負(fù)荷 吊裝。6-11 土方開挖、運(yùn)土的方法頂管土方開挖時，土體經(jīng)刀盤切削后，進(jìn)入土壓倉， 由螺旋輸送機(jī)排至土箱內(nèi)（土箱約3m3容量），出土 速度可通過調(diào)節(jié)螺旋機(jī)的轉(zhuǎn) 速來控制，土箱放置于平板 車上通過軌道用卷揚(yáng)機(jī)進(jìn)行 運(yùn)至工作井，再用吊車將土 箱吊到地面通過運(yùn)土車運(yùn)至 土方堆場。6-12減阻措施頂進(jìn)施工中，減阻泥漿 （觸變泥漿）的應(yīng)用是減小頂進(jìn) 阻力的重

34、要措施。頂進(jìn)時通過頂 管機(jī)較接處及管節(jié)上預(yù)留的注漿 孔，向管道外壁壓入一定量的減 阻泥漿，在管道四周外圍形成一 個泥漿套，減小管節(jié)外壁和土層 間的摩阻力，從而減小頂進(jìn)時的頂力。泥漿套形成的好壞，直接 關(guān)系到減阻的效果。為了做好壓漿工作，在頂 管機(jī)尾部環(huán)向均勻地布置了 4只 壓漿孔，頂進(jìn)時及時進(jìn)行跟蹤注 漿。管節(jié)上設(shè)有4只壓漿孔，壓 漿總管用2白鐵管，用壓漿軟 管接至壓漿孔處。頂進(jìn)時，頂管 機(jī)尾部的壓漿孔要及時有效地跟 蹤壓漿，確保形成完整有效的泥 漿套。為保證壓漿效果，現(xiàn)制訂 以下幾點(diǎn)技術(shù)措施：對泥漿原材料進(jìn)行驗(yàn)收， 保證其質(zhì)量；制定合理的泥漿配 比，保證潤滑泥漿的穩(wěn)定；經(jīng)常 對拌好的泥漿進(jìn)行測試，確保潤 滑泥漿的質(zhì)量。減阻泥漿的性能要穩(wěn)定，施 工期間要求泥漿不失水、不沉淀、 不固結(jié)，既要有良好的流動性， 又要有一定的稠度。頂進(jìn)施工前 要做泥漿配合比試驗(yàn)，找出適合 于施工的最佳泥漿配合比。制定合理的壓漿工藝， 嚴(yán)格按壓漿操作規(guī)程進(jìn)行。為使 頂進(jìn)時形成的建筑間